Для адекватного описания переноса отдельных компонент турбулентных напряжений в сложных пространственных течениях несжимаемой жидкости разработан численный метод, основывающийся на анизотропной алгебраической модели рейнольдсовых напряжений. Данная модель, сохраняя фундаментальные свойства исходных дифференциальных уравнений, позволяет в тоже время существенно сократить затраты машинных ресурсов на ее реализацию. Проведенные тестовые расчеты подтверждают высокую эффективность разработанного метода.

Разработана и реализована в виде компьютерной программы методика триангуляции плоских областей произвольной формы, возможно многосвязных. Граница области может задаваться либо кусочно-аналитически, либо как набор упорядоченных пар точек, которые по завершении триангуляции окажутся концами граничных ребер. Предусмотрен также вариант задания границы с помощью ряда опорных точек (что является весьма удобным в случае гладкой границы сложной формы), через которые в автоматическом режиме проводится параметрический кубический сплайн с последующей расстановкой вдоль него граничных точек согласно предписанному (или вычисляемому из каких-то дополнительных условий) расстоянию между ними, возможно переменному. Размер треугольников внутри области либо определяется длиной граничных ребер (плавно изменяясь от одной границы к другой, если на разных границах задан разный шаг сетки), либо задается функцией, считающейся известной во всей области. С использованием построенных сеток разработан алгоритм расчета течения газа в приближении уравнений Эйлера. Дискретизация уравнений в алгоритме выполняется с помощью метода конечного объема, который применяется к объединению окружающих каждый узел частей соседних с ним треугольников, отсекаемых соответствующими медианами.

рис.7.                   рис.8.

На рис.7 приведен пример построенной сетки в окрестности двухэлементного крылового профиля, а на рис.8 – соответствующее ей разбиение области на конечные объемы.

Проведено математическое моделирование процесса верхней продувки cталеплавильных конвертеров сверхзвуковыми струями кислорода. Исследована зависимость глубины проникновения газовой струи в толщу металла в зависимости от расхода кислорода и числа Маха на срезе сопла фурмы. Предложен механизм образования мелкодисперсных частиц металла на гидродинамически неустойчивой поверхности раздела фаз и проведены расчеты таких двухфазных течений в полости каверны. Получены распределения концентраций частиц металла и полей скоростей обеих фаз.

Разработана математическая модель для исследования прикатодных процессов в электродуговых генераторах низкотемпературной плазмы, когда в качестве плазмообразующего газа используются углеводороды (метан). В основу модели положены уравнения магнитной гидродинамики и описание процессов появления заряженных частиц, содержащих атомы углерода и их переноса к катоду в электрическом поле. Модель будет использоваться для численного моделирования процессов выделения углерода на катоде из низкотемпературной плазмы.

Разработан конечно-разностный метод и итерационный алгоритм для расчета на адаптивных сетках трехмерных установившихся течений идеальной несжимаемой жидкости в каналах сложной формы, имеющих вход, выход и непроницаемые стенки. Для численного решения задачи об установившемся протекании жидкости сквозь заданную область вводятся новые зависимые переменные – векторный потенциал и вектор вихря, уравнения для отдельных компонент которых имеют, соответственно, эллиптический и гиперболический тип. Получены конечно-разностные аппроксимации этих уравнений на криволинейных сетках, адаптирующихся к границе области и к некоторым априорно известным особенностям моделируемого течения. Разработаны алгоритмы реализации краевых условий, в том числе, граничных условий для компонент вектора вихря на входе в область. На основе построенного алгоритма проведено моделирование течения в пространственной изогнутой трубе с поворотом потока на 180°.

Для моделирования динамики наката на берега сложных очертаний был разработан конечно-разностный алгоритм на основе нелинейных уравнений мелкой воды, реализованный в виде комплекса программ. Применение этого алгоритма к решению задачи о взаимодействии волны с островом конической формы позволило описать непосредственно затопление сухого берега водой. На рисунке 9 представлены фрагменты заплеска уединенной волны в теневой части конического острова, расположенного в центре бассейна.

Разработана двумерная численная модель для исследования механизмов усиления импульсов давления в самоподдерживающемся режиме в двухфазных средах. Проведена серия тестовых расчетов.

Работа выполнена в сотрудничестве с ИГиЛ СО РАН.

Создана двумерная численная модель возбуждения лазерным импульсом кильватерной волны в плазменном канале. Метод решения основан на использовании метода частиц в ячейках и конечно-разностных схем расщепления. Показано, что структура возбуждаемой волны существенно отличается от структуры кильватерной волны в неограниченной плазме, а электроны, выхваченные драйвером из стенок канала, не ухудшают структуры кильватерного поля.

С использованием квантовохимического моделирования изучена энергетика захвата электронов и дырок на различные локальные дефекты в оксинитриде кремния. Показана неприменимость модели отрицательной энергии корреляции к нитриду и оксинитриду кремния. Разработана программа по моделированию переноса заряда в тонких диэлектрических слоях с точным квазиклассическим расчетом туннелирования носителей на контактах и из ловушек. С помощью квантовохимического и классического молекулярно-динамического моделирования изучены основные закономерности в структурообразовании стабильных водородосодержащих кремниевых кластеров.

В рамках предложенной феноменологической модели проведено рассмотрение основных эффектов, наблюдающихся при воздействии лазерного поля на электронный пучок в тонкой диэлектрической пленке. Показано, что модель позволяет объяснить такие наблюдающиеся в эксперименте и необъясненные ранее эффекты, как относительно большую интенсивность излучения Шварца-Хоры, линейную зависимость интенсивности этого излучения от электронного тока, начальную фазу и постоянство периода пространственных биений в интенсивности излучения.

Разработана физико-математическая модель для описания концентрации кластеров алюминия при высокоскоростной имплантации алюминия в кристалл SiC (карбида кремния). В модели учитывается генерация точечных дефектов, их диффузия и реакции захвата подвижного алюминия дефектами. Рост концентрации кластеров алюминия рассмотрен на примере образования димеров. Модель реализована в виде комплекса программ. Проводится подгонка параметров модели на основе имеющихся экспериментальных данных.

Выполнено численное моделирование динамики безымпульсного турбулентного следа в линейно стратифицированной среде. Математическая модель основана на применении иерархии современных полуэмпирических моделей турбулентности и методе расщепления по пространственным переменным. Результаты расчетов с использованием математической модели, включающей дифференциальные уравнения переноса рейнольдсовых напряжений, достаточно хорошо согласуются с экспериментальными данными Линя и Пао.

Выполнено численное моделирование развития закрученного турбулентного осесимметричного следа за самодвижущимся телом. Для описания течения в следе применяются две математические модели второго порядка, включающие в себя дифференциальные уравнения движения, переноса рейнольдсовых напряжений и скорости диссипации. Получено удовлетворительное согласование результатов расчетов с экспериментальными данными ИГиЛ СО РАН (рис. 10). Численно исследовано вырождение дальнего турбулентного следа. Построены упрощённые математические модели течения.

Рис. 10. Вырождение характеристик поля средней скорости и пульсационного движения в закрученном осесимметричном турбулентном следе за самодвижущимся телом; расчеты выполнены по модели, использующей алгебраические аппроксимации касательных рейнольдсовых напряжений.

На основе метода Г.И.Марчука, основанного на решении основной и сопряженной задач, разработаны комплексы алгоритмов и программ для нахождения областей, влияющих на состояние экологической обстановки воздушного бассейна охраняемого района, и оценки вкладов промышленных районов в загрязнение этого бассейна.

Проведены вычислительные эксперименты с использованием метеорологических данных, которые показали, что на экологическую обстановку в Пуровском районе может оказывать влияние каждый из основных промышленных районов Западной Сибири, Урала и Кольского полуострова. Проведена работа по созданию модели для оценки вторичного загрязнения среды.

Предложена методика оценки области влияния на картину загрязнения на основе построения ансамбля обратных траекторий. Проведены численные эксперименты по построению ансамбля обратных траекторий по фактическим (ежедневным) данным архива "Реанализ". На рис. 11 приведен пример такого расчета ансамбля 25 обратных десятисуточных траекторий по данным за 16 декабря 1996 г. Хорошо видна окрестность, в которую может попасть истинная траектория, полученная за счет учета ошибок наблюдений и численного анализа метеоданных.

Для изучения фактического переноса примесей было проведено несколько вычислительных экспериментов для зимнего периода как по данным Реанализа за декабрь 1996 г., подготовленным в США, так и за период экспедиционных работ по данным Гидрометеоцентра России за февраль 1999 г. (использованы месяцы, для которых проводились экспедиционные работы). Эти эксперименты показали довольно сложный характер фактического перемещения частиц в отличие от климатических оценок, определяемых с помощью обратных траекторий. Для того, чтобы продемонстрировать этот вывод на рис. 12 приведены десятисуточные обратные траектории для 11-01, 16-06 и 21-11 декабря 1996 г. На рисунке точки указывают расположение частиц в начале суток. Как видно из рисунка, траектории носят даже петлеобразный характер (для 11-01.12.96), связанный с появлением вихрей регионального масштаба.

Рис. 11. Ансамбль обратных десятисуточных траекторий по данным архива "Реанализ".

Усовершенствованы программы для построения изолиний и расчерчивания траекторий. Модифицирована программа-интерфейс для работы с графическим образом. Переписаны на язык программирования C++ и реализованы в среде VISUAL C++ 6.0 часть модулей графического ядра системы визуализации.
Разработаны и реализованы в среде VISUAL C++ 6.0 эффективные алгоритмы визуализации сложных плоских областей.

Рис. 12. Десятисуточные обратные траектории для Самбурга за 11-01, 16-06 и 21-11 декабря 1996 г. (точки указывают на расположение траекторий через сутки).

Определена доля вклада Кольского, Норильского, Уральского и Западно-Сибирского промышленных районов в зимний период на примере декабря 1996 г. Показано, что выбросы из этих районов начинают оказывать влияние на экологическую обстановку в Пуровском районе спустя двое-трое суток.

Продолжены исследования по разработке методики усвоения метеорологических данных на основе субоптимального алгоритма фильтра Калмана. Проведены численные эксперименты, основанные на прогнозировании ансамблей, по изучению свойств упрощенных моделей, которые могут использоваться для расчета матриц ковариаций ошибок прогноза. Показана близость ковариационных матриц, посчитанных с помощью упрощенных моделей к матрице, посчитанной по исходной модели.

Shokina N.Yu., Khakimzyanov G.S., Roesner K.G. Numerical simulation of 3D fluid flows in the vorticity-vector potential formulation on adaptive grids // Book of Abstracts of the 8th International Simposium on Computational Fluid Dynamics. – Universitat Bremen. Germany, 1999. – P. 4.

Л. Б. Чубаров, Г. С. Хакимзянов, З. И. Федотова, К. С. Симонов Отчет о научно-исследовательской работе по хоздоговору 16Н-99. (Глава 3.1 "Математическое моделирование трансформации цунами в прибрежной зоне." 24 стр.)

Есиркепов Т.Ж., Сентоку И., Мима К., Нишихара К., Калифано Ф., Пегораро Ф., Наумова Н.М., Буланов С.В., Уешима И., Лисейкина Т.В., Вшивков В.А., Като И. Ускорение ионов сверхмощным лазерным импульсом в плазме // Письма в ЖЭТФ. – 1999.– т.70.–N 6.– С. 80-86.

Bulanov S.V., Califano F., Dudnikova G.I., Lisseikina T.V., Naumova N.M., Pegoraro F., Vshivkov V.A., Sakai J.–I., Sakharov A.S.Laser acceleration of charged particles in inhomogeneous plasmas. II: Particle injection into acceleration phase due to nonlinear wake wave-breaking // Plasma Physics Reports. – 1999.– V. 25.– N 6.– P. 468-480.

Вшивков В.А., Дудникова Г.И., Лисейкина Т.В., Лотов К.В. Численное моделирование возбуждения кильватерной волны в плазменном канале.// XXVI Звенигородская конференция по физике плазмы и УТС. Звенигород. Тезисы докладов. – 1999.– C.198.

Gritsenko V.A., Wong Hei, Xu J.B., Kwok R.M., Petrenko I.P., Zaitsev B.A., Morokov Yu.N. and Novikov Yu.N. Excess silicon at the silicon nitride/thermal oxide interface in oxide-nitride-oxide structures // Journal of Applied Physics. -1999. -Vol.86, -N6, -P. 3234-3240.

Meleshko V.M., Morokov Yu.N., and Schweigert V.A. Structure of small hydrogenated silicon clusters: global search of low-energy states // Chem.Phys.Lett.. -1999. -Vol.300. – N1-2. -P.118-124.

Grirsenko V.A., Novikov Yu.N., Morokov Yu.N., and Wong H. Two-Fold Coordinated Nitrogen Atom as Electron Trap in MOS Devices // Microelectronics Engineering. -1999. – Vol. 48. – P.175-178.

Morokov Yu.N. Schwarz-Hora Effect: Present-Day Situation // Proceedings of SPIE. -1999. -Vol.3734. -P.34-40.

Morokov Yu.N., Grirsenko V.A., Novikov Yu.N., Xu J.B., Lau L.W.M. and Kwok R.W.M. Nature of Traps in Gate Silicon Oxynitride of MOS Devices // Proceedings of Hong Kong Electron devices Meeting, 26 June 1999, Hong Kong, -P.58-61.

Grirsenko V.A., Morokov Yu.N., Xu J.B., Ng A.C., Lau L.W.M. and Kwok R.W.M. Charge Transport and Nature of Traps in Implanted Silicon Nitride // Proceedings of Hong Kong Electron devices Meeting, 26 June 1999, Hong Kong, -P.62-66.

Gritsenko V.A., Morokov Yu.N., Novikov Yu.N., and Xu J.B. Capturing Properties of Two-Fold Coordinated Nitrogen Atom in Silicon Oxynitride // Proceedings of 1999 Spring MRS Symposium "Ultrafin SiO2 and High-K materials for ULSI Gate Dielectrics", 5-8 April, 1999, San Francisco. MRS Books. -Vol.567. -1999.

Мелешко В.П., Мороков Ю.Н., Швейгерт В.А. Структура водородосодержащих кремниевых кластеров: малые кластеры // Журнал структурной химии. -1999. – Т.40. – N1, -C.21-28.

Мелешко В.П., Мороков Ю.Н., Швейгерт В.А. Структура водородосодержащих кремниевых кластеров: большие кластеры // Журнал структурной химии. -1999. -Т.40. -N4. -C.616-622.

Morokov Yu.N. Schwarz-Hora Effect: Present-Day Situation // e-preprint, quant-ph/9908057. -1999. -RevTex. -5pp.

Grirsenko V.A., Morokov Yu.N., Novikov Yu.N., Xu J.B., Lau L.W.M. and Wilson I.H. Nature of Main Traps in Gate Silicon Oxynitride // Int. Conf. "Next Generation Materials and Devices for Si-based Microelectronics" (30 May – 2 June, 1999, Shanghai, China). Abstract Booklet, -P.63.

Morokov Yu.N., Novikov Yu.N., Grirsenko V.A., Xu J.B. and Wilson I.H. Electronic Structure of Two-Fold Coordinated Nitrogen Atom in Silicon Nitride and Oxynitride // Material Research Society Hong Kong Simposium "Amorphous and Crystalline Insulating Thin Films II" (12-14 October, 1998, Hong-Kong) Abstract Book, -P.3.

Gritsenko V.A., Morokov Yu.N., Novikov Yu.N. and Xu J.B. Capturing Properties of Two-Fold Coordinated Nitrogen Atom in Silicon Oxynitride // Spring MRS Symposium "Ultrafin SiO2 and High-K materials for ULSI Gate Dielectrics (5-8 April, 1999, San Francisco). Abstract book, -R6.9.

Гриценко В.А., Мороков Ю.Н., Новиков Ю.Н. Атомная и электронная структура дефектов в оксиде и нитриде кремния // Тезисы Российской конференции пo физике полупроводников, "Полупроводники'99" (25-29 октября 1999, Новосибирск).

Chernykh G.G., Voropayeva O.F. Numerical modeling of momentumless turbulent wake dynamics in a linearly stratified medium.// Computers and Fluids. – 1999. – Vol. 28. – P. 281-306.

Гаврилов Н.В., Деменков А.Г., Костомаха В.А., Черных Г.Г. Экспериментальное и численное моделирование турбулентного следа за самодвижущимся телом. //ПМТФ. Принята в печать.

Гадияк Г.В., Лазарева Г.Г. Моделирование диффузии кислорода в кремнии. // Микроэлектроника. – 1999. – T.28. – N 1. – C. 40-48.

Гадияк Г.В., Сафонов К.Н. Численное моделирование проникновения бора через двуокись кремния. // Микроэлектроника. – 1999. – T. 28. – N 5. – C. 52-64.

Климова Е.Г. Асимптотическое поведение схемы усвоения метеорологических данных, основанной на алгоритме фильтра Калмана // Метеорология и гидрология. – 1999.– – N 8. – С.55-65.

Rivin G.S., Voronina P.V. Transport of aerosols in Siberian region: the solution of the adjont equation // Research activities in atmospheric and oceanic modelling // 1999. – WMO/TD-No. 942. – P. 5.44-5.45.

Разработана система правил вывода на основе правил продукции в рамках системы нестандартной логики.

Разработаны алгоритмы автоиндексирования русскоязычных документов и построения тематических и частотных словарей. Созданные алгоритмы, предназначенные для построения автоматизированной системы поиска и классификации документов и слабо структурированных данных.

Проводились исследования систем коммуникации общественных животных на основе методов и идей теории информации.

Проведены работы по созданию Геоинформационной системы, обеспечивающей картографическую объектно-ориентированную поддержку и управление объектами на основе имеющейся табличной базы данных объектов Территориального управления автомобильных дорог по Новосибирской области. Система предназначена для повышения эффективности управления, оперативности обработки и получения визуальной информации, а также для ведения кадастра инженерной инфраструктуры и анализа объектов территории, обслуживаемых Территориальным управлением автомобильных дорог по НСО. Проведены вычислительные эксперименты с использованием метеорологических данных, которые показали, что на экологическую обстановку в Пуровском районе может оказывать влияние каждый из основных промышленных районов Западной Сибири, Урала и Кольского полуострова. Определена доля вклада Кольского, Норильского, Уральского и Западно-Сибирского промышленных районов в зимний период на примере декабря 1996 г. Показано, что выбросы из этих районов начинают оказывать влияние на экологическую обстановку в Пуровском районе спустя двое-трое суток.

Рис. 13. Вклад (%) промышленных регионов на концентрацию SO₂ в Пуровском районе 16 декабря 1996 г. при учете различного количества суток.

На рис. 13 приведена диаграмма, в которой дан вклад (в процентах) различных промышленных районов в состав пассивных примесей, перенесенных в воздушный бассейн Пуровского района за различное количество предыдущих суток для 16 декабря 1996 г. Из диаграммы видно, что вклад различных промышленных районов спустя четверо-пятеро суток стабилизируется и что для этой даты наибольший вклад дал Норильский регион.

Проведено численное моделирование динамики разлета плазменного облака в неоднородном магнитном поле применительно к условиям лабораторных экспериментов, проводимых в ИЛФ СО РАН. Исследована эволюция каверны и структура генерируемых возмущений в зависимости от градиента магнитного поля и начальной энергии облака.

Работа выполнена в сотрудничестве с ИЛФ СО РАН.

Разработана методика внутреннего интервального оценивания множеств AE-решений интервальных линейных систем с неотрицательными матрицами, основанной на геометрическом свойстве монотонности конфигурации этих множеств.

Получен критерий внутренней интервальной оценки множества решений для системы уравнений с интервальными параметрами.

Получены точные на различных классах функций оценки погрешности интерполяции интервальыми сплайнами, позволяющие строить двусторонние приближения функций с заданой гарантированной точностью. Улучшены оценки для приближения функций интервальными сплайн-функциями в хаусдорфовой метрике.

Выполнен концептуальный обзор и анализ современных тенденций развития национальных и международных компонент Служб предупреждения о цунами. На базе этого анализа сформулирована концепция развития отечественной системы предупреждения о цунами, предложена ее иерархическая структура, указан перечень основных задач, решаемых на каждом уровне.

Rivin G.S., Voronina P.V. Transport of aerosols in Siberian region: the solution of the adjont equation // Research activities in atmospheric and oceanic modelling // 1999. – WMO/TD-No. 942. – P. 5.44-5.45.

Nikitin S.A., Ponomarenko A.G., Zakharov Yu.P., Dudnikova G.I., Vshivkov V.A., Antonov B.M., Posukh V.G., Melekhov A.V., Shaikhislamov I.F., Snytnikov V.N., Vobly P.D. On numerical and laboratory simulations of magnetic Nova star burst. Proceedings of XXIV International Conference on Phenomena in Ionized Gases. Warsaw, Poland, July 11-16.– 1999. Vol. III.–P. 83-84.

Вшивков В.А., Дудникова Г.И. Численное моделирование динамики разлета плазменного облака в неоднородном магнитном поле.XXVI Звенигородская конференция по физике плазмы и УТС, Звенигород. Тезисы докладов. – 1999. – C.178.

Чубаров Л. Б. , Хакимзянов Г. С., Федотова З. И., Симонов К. С.  Отчет о научно-исследовательской работе по хоздоговору 16Н-99. (Глава 1 "Исследование кризисных ситуаций, применительно к проблеме цунами." 14 стр.)

Исследования по теме выполнялись в рамках трех проектов.

Главная идея проекта состоит в интеграции основных классических (фреймы, семантические сети, продукционные системы) и ряда современных средств и методов представления и обработки знаний в рамках единой формальной системы и включении в эту систему средств, поддерживающих процессы вывода/обработки данных и знаний на основе оригинальной схемы управления по данным и событиям.

В предложенной модели аппарат управления по данным основан на методе недоопределенных вычислительных моделей, а аппарат управления по событиям построен на основе развития аппарата управления по данным.

Основным средством представления декларативных знаний в модели является семантическая сеть, состоящая из объектов, связанных бинарными отношениями. Объекты с одинаковыми свойствами объединены в классы, на которых определено отношение множественного наследования. Важной особенностью объектов является то, что их слоты (атрибуты) могут иметь недоопределенные (неточные) значения. Для автоматического уточнения значений слотов на них задаются ограничения – логические выражения, связывающие значения слотов объекта (или нескольких объектов). Все множество ограничений образует глобальную вычислительную модель, активация и интерпретация которой реализуются на основе аппарата управления по данным.

Процессы вывода и обработки информации главным образом задаются в виде системы агентов, работающих над семантической сетью. Агент – это объект специального вида, активация которого осуществляется ассоциативным потоковым механизмом, реагирующим только на относящиеся к этому агенту события (появление объектов и/или изменение их атрибутов, установление между ними новых отношений). Потоковый механизм активации агентов целиком основывается на общем механизме управления по данным. Срабатывание агента может привести к появлению в семантической сети новых объектов или изменению значений параметров существующих. Это, в свою очередь, повлечет активацию других агентов, связанных с появившимися или изменившимися объектами и т.д. В соответствии с этой схемой, агенты активируются параллельно и асинхронно по мере появления (изменения) объектов семантической сети.

Благодаря органичному соединению механизмов управления по данным и событиям, предлагаемая модель может служить основой для создания эффективных интеллектуальных систем для различных приложений. В частности, комплексная модель и созданная на ее основе макетная версия языка опробованы при разработке экспериментальной системы понимания метеорологических телеграмм.

В рамках этого проекта проделана следующая исследовательская и экспериментальная работа. Реализована специализированная библиотека, включающая средства спецификации иерархий арифметических ограничений, вычислитель для их решения в случае графа ограничений без циклов и средства для сопряжения вычислителя с графическим интерфейсом. Показано, что созданная библиотека на наборе стандартных тестов из области интерактивной графики сравнима по производительности с аналогичными по назначению зарубежными системами.

Базой для проведенных экспериментов являлась система ECLiPSe. Базой для теоретического исследования являются алгоритмы решения иерархий ограничений, разработанные исследователями из университета шт. Вашингтон (США), и аппарат недоопределенных моделей Нариньяни, развиваемый в ИСИ СО РАН. Созданная для системы ECLiPSe библиотека является заделом для дальнейших разработки и исследования метода решения иерархий произвольных нелинейных ограничений на основе недоопределенных моделей Нариньяни.

В данном проекте под активными объектами понимаются интеллектуальные программные агенты особого вида. Основными чертами активных объектов являются автономность поведения, существование в едином времени и асинхронность их взаимодействия. Технологическим базисом активных объектов является программирование в ограничениях, которое используется как для реализации поведения активных объектов, так и для управления их взаимодействием.

В 1999 году работы были сосредоточены на разработке структуры активного объекта и комплексной модели его поведения. В результате была создана модель, которая позволяет описывать три основных типа поведения, свойственных интеллектуальным агентам: реактивное, делиберативное и кооперативное. Кроме того, модель функционирования активных объектов характеризуется двумя важными свойствами. Во-первых, она является иерархической и, во-вторых, динамической. Первое означает, что активные объекты могут относиться к разным уровням иерархии, в которой объекты более высокого уровня включают некоторое количество объектов более низкого уровня и в определенной степени контролируют поведение последних. Динамизм среды активных объектов выражается в возможности добавления/удаления агентов и изменения связей между ними в процессе функционирования системы. Модель функционирования активных объектов предполагает также возможность их размещения в узлах сети Internet и графическую визуализацию.

На основе данной модели разработан язык спецификации многоагентных систем (ТАО) и начата его реализация. Предполагается, что основными областями применения данного языка будут имитационное моделирование (в технике, экономике, экологии и др.), распределенное планирование, децентрализованное управление предприятием и др.

Zagorulko Yu.A., Popov I.G., Karakozova O.B. An Approach to the Development of a Knowledge Representation and Processing System with the Use of Agent-Based Technique // Proc. of the 1st Inter. Workshop of Central and Eastern Europe on Multi-Agent Systems (CEEMAS-99),
St.–Petersburg, 1999. – P. 313–320.

Kononenko I.S., Popov I.G., Zagorulko Yu.A. Approach to understanding weather forecast telegrams with agent-based technique. // Proc. of the 3^rd Intern. Andrei Ershov Memorial Conf. "Perspectives of System Informatics ", Novosibirsk, 1999. – Berlin a.o.: Springer, 2000. –
P. 506–511. – (Lect. Notes Comput. Sci.; 1755).

Shvetsov I.E., Nesterenko T.V., Starovit S.A., Preis S. V. Developing Distributed Dynamic Systems in the Technology of Active Objects // Joint Bulletin of NCC&IIS. Ser.: Comput. Sci. – 1999. – N 12 – (To appear).

Shvetsov I., Nesterenko T., Starovit S., Preis S. Constraint-Based Multi-Agent Technology and Its Application to the Social-Economic Modeling // Proc. of the 1st Intern. Workshop of Central and Eastern Europe on Multi-Agent Systems (CEEMAS-99), St.–Petersburg, Russia, 1999. – P. 224–232.

Yakhno T., Petrov E. New facilities of constraint logic programming // Proc. of the 8th Turkish Symposium on Artificial Intelligence and Neural Networks (TAINN'99), Istanbul, Bogazici Universitesi, Turkey, 1999. – P. 267–274.

Результатом работы является создание новых эффективных методик биоуправления по капнограмме для лечения расстройств дыхания на основе компьютерных игр. Методики и программы предназначены для лечения следующих клинических синдромов:

• длительное психологическое напряжение с признаками дисстресса;
• гипервентиляционный синдром;
• бронхиальная астма в стадии ремиссии при условии полного восстановления бронхиальной проходимости;
• легкие формы эссенциальной гипертонии в стадии ремиссии.

Лечебные методики основаны на применении методов биологической обратной связи в которых основным контролируемым параметром является капнограмма пациента. Контроль дыхания осуществляется с применением капнографа и компьютера под управлением специально разрабатываемых программ.

В процессе тренинга у пациента восстанавливается нормальный паттерн дыхания, устраняются патологические эффекты, связанные с синдромом гипервентиляции.

Коррекция дыхания пациента осуществляется специальными водителями дыхания, которые реализуются в виде компьютерной игры, либо иным мнемоническим представлением на экране компьютера.

Совместно с Институтом физиологии СО РАМН и Институтом медицинской и биологической кибернетики СО РАМН были разработаны новые алгоритмы обработки паттерна дыхания с учетом возрастных (дети, взрослые, пожилые) групп, с применением статистических алгоритмов для повышения достоверности диагностических процедур.

Разработан комплект рекомендаций и методик по созданию компьютерных игр с применением технологий биологической обратной связи (БОС технологий) с учетом психофизиологических особенностей разных возрастных групп.

Подготовлены методические рекомендации, в которых изложены теоретические и практические основы применения БОС технологий для диагностики и лечения нарушений дыхания.

По заказу Детской поликлиники N1 ЦКБ СО РАН изготовлен программно-аппаратный комплекс "Control CO₂ Monitor" с программным пакетом "КАПНОГРАФИЯ" для диагностики и лечения заболеваний системы дыхания у детей методами компьютерных игр на основе БОС технологий. В настоящее время комплекс проходит испытания в лаборатории и до конца года будет установлен в Детской поликлинике N1.

Гришин В.Г., Гришин О.В., Зубков А.А., Красноборова М.В. Клиническое применение капнографии в биоуправлении для диагностики и лечения гипервентиляционного синдрома // Бюллетень Сибирского отделения РАМН.– 1999.– N 1(91).– С.55-59.

Далее